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LED点阵及传感器板卡-Dot Matrix

板卡说明

Dot Matrix扩展模块是可插入STEP PCIe接口的扩展模块,板卡包括88点阵、DS18B20Z、红外对管ITR9909、BH1750FVI环境光传感器等外设,非常适合已经熟悉了小脚丫板卡想要进一步学习FPGA的使用者。
板载资源: * 8
8点阵

  • DS18B20Z
  • 红外对管ITR9909
  • BH1750FVI环境光传感器

硬件资源

硬件框图

接口

Dot Matrix与小脚丫核心板通过PCIe接口连接,这里只使用了PCIe物理接口,与协议无关。

8*8点阵模块

88点阵模块选用的是32mm32mm*7mm的标准点阵模块(1088AS),通过对点阵模块进行驱动,可以使你学会点阵的扫描显示原理,对Verilog语法的使用会更加熟练,对其中的数字逻辑的领会也会更加深刻;

温度传感器

温度传感器选用了Dallas公司所生产的DS18B20Z,是一个SOP8贴片封装的温度传感器,驱动方式为单总线操作,在PCB布局中,我们尽力追求规范化,把DS18B20放置在了一个“孤岛”上面,减少周围温度对其影响;

环境光传感器

环境光传感器选用了RHOM公司的BH1750HVI,是一个满足I2C协议的环境光传感器,可以让你学会如何利用FPGA去驱动I2C器件;

红外对管

红外对管我们选用了一个双路比较器LM393,通过对LM393的两路输入电压进行比较,我们就可以判断红外对管是否被遮挡;

管脚对照表

使用示例

相关知识点

使用步骤

1.连接板卡

Dot Matrix扩展模块需要使用arduino或树莓派转接板(baseboard_arduino|baseboard_rpi)连接小脚丫核心板stepfpgaboard

  • 将飞机扣/短铜柱固定在配套 PCIE Card 上
  • 将子卡插入转接板卡中,并固定好。
  • 插入小脚丫核心板
  • 所有板卡连接好之后再上电,禁止热插拔。

2.FPGA工程

打开Lattice Diamond(STEP MXO2)或者Intel Quartus Prime(STEP MAX10)搭建FPGA工程,在FPGA中设计驱动电路。
各个模块的驱动可以参考我们提供的Demo

6.在分配管脚时参照对照表进行管脚分配

7.烧录程序并运行

原理图说明

PCB布局布线

板卡尺寸

相关文档

1.Dot Matrix Shield硬件手册dot_matrix_shield硬件手册.pdf
2.原理图
dot_matrix_v1.1原理图.pdf
3.器件数据手册

3.PCIE Card尺寸图step_pcie_card_.pdf
4.BOM表dot_matrix_v1.1.xlsx